物理试题-【名校面对面】2025年河南省三甲名校高三校内自测卷（十）

河南省三甲名校25年校内自测卷（十)（sSyzX-10) 物理试题 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上， 写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 1某同学用传感器探究气体等温变化规律，如图所示。缓慢推动活塞，使注 射器内空气体积逐渐减小，由注射器读出气体的体积V,由传感器测得压强p。 若实验过程封闭气体温度有缓慢且细微的升高，则得到的图像可能是 气 * 2黄河铁牛是世界桥梁史上的传世之宝。如图所示，唐代蒲津浮桥通过两岸的铁牛固定，铁 牛底部的铁柱斜插入地下。铁牛受到3个力，其中桥索对铁牛的拉力为F,铁柱对铁牛的作 用力为2，铁牛自身重力为G,桥索近似为轻质细绳，则 A.F可以不沿桥索方向 桥素 B.F2一定沿着铁柱向上 C.F、F2合力竖直向上 D,若F增大，则F2减小 3.钇-90是一种放射性元素，对于质量为m。的钇-90，经过时间1后剩 4/5 余的纪-90质量为m,其网-1图线如图所示。若1.6kg钇-90经历一 3/5 2/5 段时间后，经检测剩余钇-90的质量约为0.8kg,则时间。约为 020.647.2 84.7i A.26.6h B.53.2h C.64.1h D.128.2h 4如图所示，四根等长的细杆用光滑铰链连成一个四边形，O点通过铰链固定在墙上。现将B 物理试题第1页共6页 点推至与O点重合，使四根细杆都紧贴墙壁。从：=0时开始拉着B点 沿垂直于墙壁的方向做初速度为0的匀加速直线运动，在1=2s时发现 四根细杆恰好构成一个正方形。则此时图中OA杆的角速度是 A.Irad/s B.2rad/s C.3rad/s D.4rad/s 5.如图所示，用质量为m的小物块（可看做质点）和轻弹簧制作一个弹簧振子装置。右侧标 尺标识了小物块的位置，小物块静止不动时位于标尺0刻线位置，将物块拉至-10cm位置由 静止释放，振动过程中某一时刻作为计时起点，取向上为正方向，测得物块振动位移随时间 5533335y 变化规律为x=10sin2.5:1+雪cm,则下列说法正确的是 A.弹簧原长在0刻线位置 10cm B.弹簧振子系统振动过程动量守恒 C,小物块做简谐运动，频率为1.25Hz D.小物块计时起点的位置在-10cm处 M -10cm 6如图所示，A、B、C、D、E、F、G、H是半径为R的竖直光滑绝缘圆轨道的八等分点，AE 连线竖直，现在空间加一平行于圆轨道面的匀强电场，从A点静止释放一质量为m、电量为 q带正电小球，小球沿圆弧经B点恰好能到达C点。已知重力加速度为g,若在A点给带电 小球一个水平向右的初速度，让小球沿轨道恰好能做完整的圆周运 E 动，则 A.小球在C点时的机械能一定最大 B.小球在G点时的电势能一定最大 C,小球在E点时受轨道的作用力一定为零 D.所加匀强电场的电场强度大小一定为弩 7某跑酷运动员从水平平台跳到右边的曲面，运动过程可以简 化如下：运动员离开平台的初速度水平，速度大小为o=2m/s, 平台离地面高度h=4m,平台边沿正下方水平地面O点为坐标 v=x /77777 原点、水平向右为x轴、竖直向上为y轴建立坐标系，右侧曲 面在竖直平面内截面曲线满足方程y=x,如图所示。已知重力 加速度为g=10m/s2,不计空气阻力，运动员可看做质点，则 o 落到曲面的坐标为 A.( B. c. D.(层 物理试题 第2页共6页 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多 项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8有这样一种电动汽车加速原理，直流电机的转子接到电源上，闭合开关后，通过改变永磁 铁与转子间的距离，就改变了电机的转速。则该原理 A.是通过调节磁场改变了电流受到的力 B.是通过调节电流改变了电流受到的力 C,电机不转时消耗的电功率较小 D.电机不转时消耗的电功率反而大 9地球和月球可视作一个双星系统，它们同时绕转他们连线上的A点转动。同时在这个转动 的平面内存在五个拉格朗日点，在这些点上的卫星能够在地球和月球的共同引力作用下也绕 A点转动，并且在转动过程中与地球和月球的相对位置保持不变。如图所示，在拉格朗日点 L4处存在一个监测卫星，与地球球心、月球球心的连线恰构成一个等边三角形，其主要作用 是监测其他月球卫星的工作情况，已知监测卫星到A点的距离大于月球到A点的距离，地球 的质量为月球的81倍，则稳定运行时 名监测卫星 A.监测卫星周期小于月球周期 B监测卫星速度小于月球速度 C.监测卫星加速度大于月球加速度 地球 月球 D.地球与月球运动半径之比为1：81 10.两组平行光滑金属导轨在同一水平面固定，间距分别为d和2d,分别连接电阻R1、R2,M N到外侧轨道距离相等，边长为d的正方形区域存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。 距磁场左边界d处，一长为2d的均匀导体棒以速度o向 右运动，导体棒运动到磁场左边界时与两组导轨同时接触 导体棒运动到磁场正中央位置时的速度大小为ⅴ。导体棒 d R.R 质量为m,阻值为2R,R1、R2的阻值均为R,其他电阻 d N 不计，棒与导轨垂直且接触良好。下列描述正确的是 A.导体棒运动到磁场正中央位置时的加速度大小a-3Bd 5mR B.导体棒运动到磁场正中央位置时电阻R的热功率月=广B 25R 3Bd2 C.导体棒运动到磁场正中央位置过程中通过R的电荷量9，= 20R D.导体棒运动到磁场正中央位置过程中导体棒产生的热量Q-}m-m 物理试题第3页共6页 三.非选择题 11.(6分)某实验小组利用DIS数字化信息系 统，研究在大小恒定的力作用下，物块加速度 距离传感器 随着力与水平方向夹角0变化的关系。如图甲 计算机 所示，粗糙水平面上放置质量m=2.0kg的物块 ↑x/m ↑al(ms) 4.0 物块上施加外力的大小F=10.0N、方向与水平 2.0 方向夹角为日。实验时物块每次均从同一位置 2.0 由静止开始运动，重力加速度g取10ms2, 0 0frad 丙 √5=1.732。 (1)当θ=0时，得到物块到传感器的距离与时间平方的关系图像如图乙所示，则该物块加速度 大小a=ms2,物块与地面之间的动摩擦因数“=。（结果保留2位有效数字） (2)改变0，分别测出不同的角度和对应的物块加速度大小，作出如图丙所示的图像。通过计 算，加速度最大时力与水平方向的夹角a的正切值aA= (结果保留2位有效数字) 12.(8分)物理兴趣小组研究一个热敏电阻R的伏安特 ⑦ ② 性，他们测量热敏电阻两端的电压和通过它的电流并把 数据记录在下表中。 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 20 10 I/mA 0 1.5 4.6 9.6 18.0 31.0 49.1 (1)他们根据表中数据描入图甲所示的坐标系中， 并根据所有的描点画出【U曲线： A (2)他们选用的应该是上图的 电路（选 填“乙”或“丙”)：考虑实验电路所引起的误差，你认为 丙 图甲中的虚线 (选填“①”或“②”)更接近 ↑R2 240 该热敏电阻真实的伏安特性曲线。 210 (3)小皮同学查出此热敏电阻的阻值随温度变化的图 180 像如图丁所示。他将此热敏电阻接入如图戊所示的电 120 60 路中，已知电源电动势为7V,内阻为1.52，表头内 /9 020406080100 阻为602，当时滑动变阻器阻值为78.5，结合(1) 问中在图甲中所描绘的伏安特性曲线（不是虚线①或②），可得此时热敏电阻的温度 为 ℃（结果保留两位有效数字）。小皮同学发现表头的每一个示数都对应着热敏电 物理试题第4页共6页 阻的一个温度，可以看作一个温度计，为了使表头的示数范围对应更高的温度，他需要将滑 动变阻器的滑片 (选填“上移”或“下移”)一些。 13.(10分)为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成长为6m的细圆柱棒，如图甲 所示。让一束平行激光从圆柱棒的一个底面垂直射入，历时2.5×10"s在另一端接收到该光束， 已知光在真空中的速度为3×10ms。现将这种新材料制成一根半径r=10mm的光导纤维束弯成 半圆形暴露于空气中（假设空气中的折射率与真空相同），半圆形外半径为R,如图乙所示。 (1)求这种新材料的折射率： (2)用同种激光垂直于光导纤维的端面EF射入，若该束激光恰好不从光导纤维的侧面外泄，求 半圆形的半径R。 甲 14.(12分)某物流公司设计了如图所示的自动卸货装置，质量为m的平底货箱内装有质量 为3m的货物，从光滑圆弧轨道上高为L的A点由静止释放，平滑滑上静止在足够长的光滑 水平轨道上的平板小车，小车长为L、质量为m。货箱在小车上滑行恰好与小车右端挡板相 碰，且与挡板碰撞后共速。而后随小车向右运动至水平轨道右端时，压缩固定在水平轨道右 端的弹簧，当弹簧被压缩到最短时将小车锁定。卸下货物后将平底货箱紧靠挡板放置并解除 对小车的锁定，弹簧能量全部释放，将小车及货箱一起弹回。当小车与水平轨道左侧台阶碰 撞瞬间停止，货箱滑出小车冲上圆弧轨道。设货箱长和宽远小于L,货物不会在平底货箱中 滑动，弹簧的形变始终处于弹性限度内，重力加速度为g。求： (1)货箱滑上小车前瞬间的速度大小： (2)求货箱与小车间的滑动摩擦因数“： (3)空货箱返回后在圆弧轨道上升的最大高度。 圆弧轨道 挡板 台阶 06w0T 水平轨道 物理试题 第5页共6页 15.利用磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示，在xO少平面内存在有区 域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B,x=L的虚线界面右侧是接 收离子的区域。位于坐标原点O处的离子源能在xOy平面内持续发射质量为m、电荷量为9 的负离子，已知离子入射速度与y轴夹角最大值为60°，且速度大小与0角之间存在一定的关 系，现已测得离子两种运动情况：①当离子沿y轴正方向以大小为（未知）的速度入射时， 离子恰好通过坐标为(L,L)的P点：②当离子的入射速度大小为（未知），方向与y轴 夹角60°入射时，离子垂直通过x=界面。不计离子的重力及离子间的相互作用，并忽略磁 场的边界效应。 (1)求①情况下%的大小： (2)求②情况下离子到达x=L界面时与x轴之间的距离： (3)若离子入射速度大小随变化的关系v。,在界面xL右侧加一宽度也为L且平行 于+x轴的匀强电场，如图所示。为使所有离子都不能穿越电场区域且重回界面x=L,求所加 电场的电场强度至少为多大？ + + B ◆PL.L) + + 物理试题 第6页共6页河南省三甲名校25年校内自测卷（十）（ssyzx--10) 物理答案 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.B【详解】根拆理想气体状态方程=C整理可得P=CT,出此可，随若环境温度的升高，图像的斜孝会遂渐变 大。故选B。 2.C【详解】A,桥索对铁牛的拉力（一定沿桥索方向，故A错误：B.根据三个力的合成可15定与万和重力合力 的方向相反，不一定沿若铁柱向上，故B错误：C.同上述分析可知耳与F的合力与重力等大反向，方向竖直向上， 故C正确：D.根据共点力平衡条件及矢量三角形法则可若增大，5增大，故D错误。故选C, 3.C 4.A【详解】设四边形的边长为L,B点运动的加速度大小为a,则行√2La2 此时B点的速度大小为vB-al 对B点速度分解，如图所示，根据矢虽关系可得v1与vBcos45 所以OΛ打转动的角速度为。=斗 联立解得o=lrad/s,故选A。 5.C 6.C 4 16 【详解】设落点位胃坐标为(G,儿，则满足方程：x=以，有-：=)产联立解得x=m,y=。m放透 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选 对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.AD【详解】AB.水磁与转于间的距离就是改变了转子处的磁场人小，从而改变了电流受到的安培力，选项A正 确，B钻误：CD,电机不转时电流大幅增加，消耗的电功率更多，选项C钳误，D正确。故选AD。 9.CD 10,AD【详解】A,导体棒运动到磁场正中央位置时的感应电动势E=Bh 总电阳R。=R+x丹-5R导体特在酸场部分的电流1=三-3 2R+R3 R。5R 受安培力E,=阳=3p加速度大小a-_3B选项A正确： 5R n SmR B.导体棒运动到磁场正中央位置时通过电肌R两端的电压U=上-伏=h 电阳R的热功率P= 4gd选项B错误： R 25R 导体棒运动创破场止中火位置过程中对导体方，如阳女 2R Bd 3 选项C钳误： 到磁场正中央位置过程中产牛的总热量m-mL 导体体产牛的热量Q=P+(白=10 r可知Q=号0非m-选项D正确，故选AD 三.非选承题 11.【答案】(1) 2.0 0.30(2) 0.30 【详解】(1)[2]物块做5加速汽线运动，则x=元 斜率表示加速度的半，所以物块加速度大小a=2.0m/s 根据牛倾第二定律得F-mg=ma解得μ=0.30 (2)3][4]根据斗顿第一定律得Fcos0-4风mg-Fsin仍=ma 可得a=Fcos0+si) g 当日-30°时，a=2.08m/s 根搭位移公式×2=1.04m,x=(4-1.04m3.0m 根折数学关系，当0+a=90°时a敏大，其中ana=1-10 43 所以an0,=0.30 12.【答案】 内① 18/1920上移 【详解】[]表格电压表山压从0开始，可滑动变阻器采用的是分压式接法，故采用的是丙， 2设电流表内阻为R,则热敏电阻的电压与电流关系为山，=U-R 问一电流下，热敏电阳电压的实际值比测量值偏小，所以川线①更接近于贞实的伏安特性训线。 [3]热敏电阻两端的电压与通过电流的农达式U=E-1(r+R+R)=7V-1402×1 电源等效内阻为。=1402 做出屯源的电流与等效中源两端地卡的像 图像可知热敏电叫约为R-42y-2100 0.02A 对应图」丁可温度约为9。 4要想表头的小数范村对应的小数更尚，即同·也流下，热敏电阻的阻俏变 小，H公式E=I(R+r+R+R) 当巾流不变，热敏也阻的阻俏变小时，滑动安阻器的阻俏应安大，即滑片向上滑动 13.(0)n=1.25(2)R=100mm (1)光任细圆柱恭中传输有v= 解得传播速度为r=2.4×l03ms 材料的折射率为n= 解得=1.25 (2)当入射光线越接近上点时，则光在光虾巾的入射角越大，就越容易发生全反射，因此激光不从光导纤维束侧面外 泄的临界条件是入射光在光导纤维来内侧面发生全反射，临界光路图如图所示 椒据几何关系可得sinC=R-2红 R 又因为sinc-」 联寸解得R=10r=100mm 14.(1)2g(2)4=02(3h=1.41. (1)没平底货箱泔上小车前群阿的速世人小为，对米底货箱从A点到泔上小车前，山动能定弹有 (M+m)gL=(M+网 解得%=√2g (2)平底货箱刚好与小布石端挡板相碰，则系统损失的动能刚好等于平底货箱在小布上相对滑动产生的热量，H出动量 守恒定仲行(M+m)。=(M+m+m加 由能金寸恒定律有a材+m-+m+m小产+a(M+列 解得4=0.2 (3)汝小个被镇定时弹簧的弹件势能为瓦。，根拆能量守恒定律可1与(m+M+m)y=E。 解积兵=5e 弹回过程中，弹性势能转化为平底货箱和小车的动能，而小车与水半轨道左侧台阶碰撞时瞬问停：，则这一部分能量 损失。此时平底货箱从挡板处治上h商度，则有号R=mg+mh 解得h=l.4L 可知平底货箱能返问A点。 1sa0+5jk,2-5juo2 2m (1)当高了沿y轴正方向以大小为，的速度入射时，离了怡好通过坐标为（亿，L)的P点，出几何关系可得。=L 血牛顿第二定律行g%,B=m兰 联立解得，-9L (2)若离子与y轴夹角60°向左上入射时，达动轨迹如图所示 出几何关系可得= L =2L sin30° 离了到达x=1州面时与x轴之间的孤离d=片+片cos30°=(2+√3)L 若离了与y轴夹角60°向右上入射时，运动轨迹如图所示 L 出几何关系可得片n30=2L 离了到达x=L州而时与x轴之间的丽离4，=5-5，c0s30°=(2-5上 PLL) (3)离了入射速度大小随日变化的关系为v= cos0 60 1w2 L H牛顿第定律有gvB=m 离了运动半径为”= cos0 可，圆心定在x=L界而，即离了定垂直通过x=L界而，当日=60° 时，通过界血的速度最人，则保证此离子不能穿越电场以域H单问界血 x=1.即可，此时速度v=2% 恰好能豆回界而的离了到达右边界的速度方向与界而平行，设其为，对该离了修直方向运用动量定阻有 v,B.AL=mAv,-0 两边求和可待gBL=m型 又出动能定理得-5gl=mm2-号m(2) 2 2 联立解得E=3g8L 2n